ADI亚德诺半导体AD5422：集成高精度DAC助力工业过程控制

来源：ADI官网| 发布日期：2025-01-04 12:00:01 浏览量：

ADI亚德诺半导体公司的16位DAC AD5422为工业过程控制应用提供了高度集成的解决方案，相较于传统分立式设计，它显著减少了组件数量，简化了系统复杂性，并降低了成本。AD5422不仅具备数模转换功能，还集成了可编程电流源和电压输出，特别适用于需要4mA至20mA标准电流输出及单极性或双极性电压范围的过程控制应用中的PLC（可编程逻辑控制器）和DCS（分布式控制系统）模块。

AD5422与ADuM1401四通道数字隔离模块配合使用，通过SPI接口进行配置，确保了微控制器与DAC之间的可靠通信。ADuM1401提供的四个隔离通道中，三个用于发送数据（LATCH、SCLK和SDIN），一个用于接收数据（SDO）。这种组合实现了信号传输的电气隔离，增强了系统的抗干扰能力和安全性。

使用AD5422和ADuM1401实现模拟输出级隔离控制的简化示例电路

图1.使用AD5422和ADuM1401实现模拟输出级隔离控制的简化示例电路。

在工业环境中，可靠性至关重要。为了满足IEC 61000等标准对电磁兼容性(EMC)的要求，AD5422的输出端设计有额外的外部保护电路。其电流输出可以在4mA至20mA或0mA至20mA范围内调整，而电压输出则支持多种配置：0V至5V、0V至10V、±5V或±10V，所有电压范围都具有10%的超量程能力。此外，两个模拟输出均配备了短路和开路保护，能够驱动容性负载和感性负载，确保了设备的安全性和稳定性。

用于AD5422输出的符合IEC 61000标准的保护电路。

AD5422的工作电源要求灵活，模拟电源(AVDD)范围为10.8V至40V，数字电源(DVCC)为2.7V至5.5V。DVCC引脚还可以作为其他组件的电源或上拉电阻终端，当DVCC_SELECT引脚浮空时，内部4.5V LDO稳压器将向DVCC供电。这使得AD5422可以方便地与ADuM1401的电气隔离端集成。

为了保证高精度的转换结果，AD5422通常搭配ADR4550外部基准电压源使用。ADR4550是一款低功耗、低噪声的高精度基准电压源，初始精度高达0.02%，并且拥有出色的温度稳定性和低输出噪声特性，是实现精准测量的理想选择。

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